Ciências da NaturezaOndulatória (Propriedades das Ondas, Fenômenos Ondulatórios e Acústica)Fácil

Questão de Ondulatória (Propriedades das Ondas, Fenômenos Ondulatórios e Acústica) — ENEM

Em um projeto de educação musical para a comunidade, estudantes estudam como um afinador eletrônico reconhece as notas produzidas por um violão. O aparelho mede a frequência da onda sonora que chega ao microfone e, conhecendo a velocidade do som no ar, informa o comprimento de onda correspondente. Durante a oficina, o professor explica que toda onda periódica tem grandezas básicas relacionadas entre si pela equação fundamental v = λ · f, em que v é a velocidade de propagação, λ é o comprimento de onda e f é a frequência. Em certo momento, uma corda do violão é tocada e o afinador registra que a onda sonora se propaga no ar com velocidade de 340 metros por segundo e tem frequência de 200 hertz. Os estudantes anotam esses valores no caderno de pesquisa para descobrir o comprimento de onda daquele som. Considerando apenas as informações apresentadas, o comprimento de onda dessa onda sonora corresponde a quanto?
A0,59 m
B1,7 m
C2,0 m
D68 m
E540 m

Gabarito comentado

A equação fundamental das ondas, v = λ · f, vale para qualquer onda periódica e mostra que, fixada a velocidade no meio, frequência e comprimento de onda são inversamente proporcionais: quanto maior a frequência, menor o comprimento de onda. Isolar a grandeza pedida antes de substituir evita erros de cálculo.

Resolução passo a passo

A equação fundamental da ondulatória relaciona velocidade, comprimento de onda e frequência por v = λ · f. Para encontrar o comprimento de onda, isola-se λ, obtendo λ = v / f. Substituindo os dados do enunciado, com velocidade de 340 metros por segundo e frequência de 200 hertz, tem-se λ = 340 ÷ 200 = 1,7 metro. O valor 0,59 m surge ao inverter a divisão (f ÷ v); 2,0 m aproxima de forma incorreta o resultado; 68 m vem de multiplicar erradamente 340 por 0,2; e 540 m resulta de somar as grandezas em vez de dividir. Apenas 1,7 m respeita a relação v = λ · f e as unidades do Sistema Internacional, sendo o comprimento de onda correto daquele som.

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